精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】兩根相距為L的足夠長的金屬直角導軌如圖所示放置,它們各有一邊在同一水平面內,另一邊垂直于水平面.質量均為m的金屬細桿abcd與導軌垂直接觸形成閉合回路,桿與導軌之間的動摩擦因數均為μ,導軌電阻不計,回路總電阻為2R.整個裝置處于磁感應強度大小為B,方向豎直向上的勻強磁場中.當ab桿在平行于水平導軌的拉力F作用下以速度v1沿導軌勻速運動時,cd桿也正好以速度v2向下勻速運動.重力加速度為g.以下說法正確的是( )

A.ab桿所受拉力F的大小為

B.cd桿所受摩擦力為零

C.回路中的電流強度為

D.μv1大小的關系為

【答案】D

【解析】

試題當導體棒ab勻速向右運動時,切割磁感線(cd運動時不切割磁感線),在回路中產生感應電流,從而使導體棒ab受到水平向左的安培力.導體棒cd受到水平向右的安培力,使導體棒和軌道之間產生彈力,從而使cd受到向上的摩擦力,把力分析清楚,然后根據受力平衡求解.

解:由右手定則可知,回路中感應電流方向為:abdca

感應電流大小:I=

導體ab受到水平向左的安培力,由受力平衡得:BIL+μmg="F" ②

導體棒cd運動時,受到向右的安培力,的摩擦力不為零,

cd受到摩擦力和重力平衡,由平衡條件得:μBIL="mg" ③

聯立以上各式解得:F=μmg+,μ=,故D正確,ABC錯誤.

故選D

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲圖是錄音機的錄音電路原理圖,乙圖是研究自感現象的實驗電路圖,丙圖是光電傳感的火災報警器的部分電路圖,丁圖是電容式話筒的電路原理圖,下列說法正確的是( 。

A.甲圖中錄音機錄音時,由于話筒的聲電轉換,線圈中變化的電流在磁頭縫隙處產生變化的磁場

B.乙圖電路中,開關斷開瞬間,燈泡會突然閃亮一下,并在開關處產生電火花

C.丙圖電路中,當有煙霧進入罩內時,光電三極管上就會因煙霧的散射而有光的照射,表現出電阻的變化

D.丁圖電路中,當聲波使膜片振動時,電容發生變化,會在電路中產生變化的電流

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間分布著水平方向的勻強磁場,磁場區域的水平寬度d0.4 m,豎直方向足夠長,磁感應強度B0.5 T。正方形導線框PQMN邊長L0.4 m,質量m0.2 kg,電阻R0.1 Ω,開始時放在光滑絕緣水平板上Ⅰ位置,現用一水平向右的恒力F0.8 N 拉線框,使其向右穿過磁場區,最后到達Ⅱ位置(MN邊恰好出磁場)。設線框平面在運動中始終保持在豎直平面內,PQ邊剛進入磁場后線框恰好做勻速運動,g 10 m/s2。求:

1)線框進入磁場前運動的距離D;

2)上述整個過程中線框內產生的焦耳熱;

3)線框進入磁場過程中通過的電量。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,a是準備發射的一顆衛星,在地球赤道表面上隨地球一起轉動,b是地面附近近地軌道上正常運行的衛星,c是地球同步衛星,則下列說法正確的是(  )

A.衛星a的向心加速度等于重力加速度g

B.衛星c的線速度小于衛星a

C.衛星b所受的向心力一定大于衛星c

D.衛星b運行的線速度大小約等于地球第一宇宙速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,我國遼寧號航母的艦載機采用滑躍起飛方式,即飛機依靠自身發動機從靜止開始加速至滑躍起飛,滑躍仰角為θ.其起飛跑道可視為由長度為l1=1.6×102m的水平跑道和長度為l2=20m的傾斜跑道兩部分組成,水平跑道與傾斜跑道末端的高度差h=4m.已知質量m=2.0×104kg的艦載機噴氣發動機推力大小恒為F=1.2×105N,方向與速度方向相同。若飛機起飛過程中受到的阻力大小恒為飛機重力的0.1倍,飛機質量視為不變并看成質點,航母處于靜止狀態,則:

(1)求飛機在水平跑道運動的時間;

(2)求飛機在傾斜跑道上的加速度;

(3)為了使飛機速度在傾斜跑道的末端達到m/s,外界還需要在整個水平軌道對飛機施加助推力,求助推力F的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在探究單擺周期與擺長關系的實驗中,

①關于安裝儀器及測時的一些實驗操作,下列說法中正確的是______。(選填選項前面的字母)

A.用米尺測出擺線的長度,記為擺長l

B.先將擺球和擺線放在水平桌面上測量擺長l,再將單擺懸掛在鐵架臺上

C.使擺線偏離豎直方向某一角度α(接近),然后靜止釋放擺球

D.測出擺球兩次通過最低點的時間間隔記為此單擺振動的周期

②實驗測得的數據如下表所示。

次數

1

2

3

4

5

擺長l/cm

80.00

90.00

100.00

110.00

120.00

30次全振動時間t/s

53.8

56.9

60.0

62.8

65.7

振動周期T/s

1.79

1.90

2.00

2.09

2.19

振動周期的平方T2/s2

3.20

3.61

4.00

4.37

4.80

請將笫三次的測量數據標在圖中,并在圖中作出T2l變化的關系圖象_____

③根據數據及圖象可知單擺周期的平方與擺長的關系是_____。

④根據圖象,可求得當地的重力加速度為__________ms2。(結果保留3位有效數字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,ABCD為兩個水平放置的平行板電容器,AB板間有一點P,閉合開關K,待電路穩定后將開關斷開,F將一有機玻璃板(圖中未畫出)插入CD板間,則下列說法正確的是(  )

A.CD平行板電容器的電容減小

B.P點電勢降低

C.A、B兩板間的電場強度增大

D.電阻R中有向右的電流

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質量為M=2kg的長木板甲放在光滑的水平桌面上,在長木板右端l=2m處有一豎直固定的彈性擋板,質量為m=1kg可視為質點的滑塊乙從長木板的左端沖上,滑塊與長木板之間的動摩擦因數為μ=0.2,重力加速度g=10m/s2,假設長木板與彈性擋板發生碰撞時沒有機械能的損失。

(1)滑塊乙的初速度大小為v0=3m/s時,滑塊乙不會離開長木板甲,則整個過程中系統產生的內能應為多少?

(2)如果滑塊乙的初速度大小為v0=11m/s,則長木板甲至少多長時,才能保證滑塊乙不會離開長木板甲?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】滑板運動是極限運動的鼻祖,許多極限運動項目均由滑板項目延伸而來。如圖所示是滑板運動的軌道,BCDE是兩段光滑圓弧形軌道,BC段的圓心為O點、圓心角 θ60°,半徑OC與水平軌道CD垂直,滑板與水平軌道CD間的動摩擦因數μ0.2。某運動員從軌道上的A點以v03m/s的速度水平滑出,在B點剛好沿軌道的切線方向滑入圓弧軌道BC,經CD軌道后沖上DE軌道,到達E點時速度減為零,然后返回.已知運動員和滑板的總質量為m60kg,B、E兩點與水平軌道CD的豎直高度分別為h2mH2.5m.求:

(1)運動員從A點運動到B點過程中,到達B點時的速度大小vB;

(2)水平軌道CD段的長度L;

(3)通過計算說明,第一次返回時,運動員能否回到B點?如能,請求出回到B點時速度的大;如不能,請求出最后停止的位置距C點的距離.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案
久久精品免费一区二区视